JPH09151976A

JPH09151976A - 防振装置

Info

Publication number: JPH09151976A
Application number: JP7314533A
Authority: JP
Inventors: Tatsuhiko Matsubayashi; 龍彦松林; Satoru Kikuchi; 悟菊池; Isamu Fukazawa; 勇深沢
Original assignee: Kyoritsu Noki Co Ltd
Current assignee: Kioritz Corp
Priority date: 1995-12-01
Filing date: 1995-12-01
Publication date: 1997-06-10
Anticipated expiration: 2015-12-01
Also published as: JP3124216B2; DE19649164A1; DE19649164C2; US5904345A

Abstract

(57)【要約】【課題】充分な防振効果が得られる振動領域を広くで
きるとともに、耐久性の向上を図れ、必要に応じて実効
ばね定数の変更等も容易に行えるようになす。【解決手段】板ばね（２０）と防振ゴム（２３）とを
直列に連結した構造を持ち、前記板ばね（２０）の基端
部が背負架（３）の架台部（３Ｂ，３Ｃ）に固定される
とともに、前記防振ゴム（２３）の前記板ばね（２０）
に連結された側とは反対側部分が原動機（１０）に連結
固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃エンジン等の
振動発生源である原動機とそれを支持する架台等との間
に介装される防振装置に係り、特に、背負式動力作業機
における背負架と原動機との間に介装するのに好適な防
振装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、背負式動力作業機においては、
原動機としての内燃エンジン等の振動が作業者に伝播す
ること等を抑えるべく、前記内燃エンジン等と背負架と
の間に防振装置が介装されるのが普通であり、防振装置
としては従来より様々な形態のものが提案乃至実用に供
されている（実公昭６３−９７９３号公報等参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の防振装置は、前
記公報にも所載のように、防振部材として防振ゴムやコ
イルばねを単独で使用したものが多い。しかしながら、
単一の防振部材では、充分な防振効果が得られる（対応
可能な）振動領域が狭く、例えば、防振ゴムのみでは、
内燃エンジンの全回転数領域をカバーするのは難しい。
それに対し、コイルばねは、対応できる振動領域は広い
が、使用時間に応じて「へたり」が生じやすく、耐久性
が良いとはいえなかった。

【０００４】また、内燃エンジンやそれに付随する部材
等が変更された際には、最良の防振効果が得られるよう
に、防振装置のばね定数を変えることが望まれるが、従
来の防振装置にあっては、ばね定数の変更はできず、防
振装置全体を変更する必要があり、手間がかかるととも
にコスト的に不利であった。本発明は、このような問題
に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、充
分な防振効果が得られる振動領域を広くできるととも
に、耐久性の向上が図れ、かつ、必要に応じて実効ばね
定数の変更等も容易に行えるようにされた防振装置を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成すべ
く、本発明に係る防振装置は、基本的には、板ばねと防
振ゴムとを直列に連結してなる。より好ましくは、背負
式動力作業機における背負架と原動機との間に介装さ
れ、板ばねと防振ゴムとを直列に連結した構造を持ち、
前記板ばねの基端部が前記背負架の架台部に固定される
とともに、前記防振ゴムの前記板ばねに連結された側と
は反対側部分が前記原動機７に連結固定されてなる。

【０００６】本発明の好ましい態様としては、前記板ば
ねに、その固定基端部側から自由端側に向けて伸びて前
記防振ゴムの下端から突設された挿入固定部材が挿入さ
れる長穴が形成され、この長穴の伸びる方向に沿って前
記板ばねに対する前記防振ゴムの連結固定位置が変更で
きるようにされている。また、防振装置の板ばねの少な
くとも中間部から自由端側部分が個別に撓曲せしめられ
るように複数のばね部に分割されていて、振動の振幅が
増大するに従って防振部材として働く部分が増加するよ
うにされている。

【０００７】更に、前記板ばねの少なくとも中間部より
自由端側部分が個別に撓曲せしめられるようにＵ字状の
溝を隔てて中央ばね部と外周ばね部とに分割されるとと
もに、前記防振ゴムの下端から突設された取付固定部が
逆立凸字状断面外形を有するように形成され、前記板ば
ねの前記中央ばね部に前記取付固定部の下側小径部が連
結固定されるとともに、前記板ばねの前記中央ばね部が
所定量以上撓曲せしめられてから前記外周ばね部が前記
取付固定部の上側大径部に押圧されるように構成されて
いる。

【０００８】更にまた、防振装置の板ばね部分が、長尺
板ばね部材とそれよりも短い短尺板ばね部材とで構成さ
れ、それら長尺板ばね部材と短尺板ばね部材とが互いに
重ね合わされてそれらの基端部が相互に脱着可能に連結
されているもの、等が挙げられる。このような構成と
された本発明に係る防振装置においては、板ばねと防振
ゴムというばね定数の異なる異種類の防振部材が直列に
連結されているので、板ばねと防振ゴムがそれぞれ単独
で用いられた防振装置に比して、充分な防振効果が得ら
れる（対応可能な）振動領域が拡大され、かつ、コイル
ばねが用いられた防振装置に比して耐久性が向上する。

【０００９】また、前記板ばねに前記した如くの特定の
態様で長穴を形成して、必要に応じてこの長穴の伸びる
方向に沿って前記板ばねに対する前記防振ゴムの連結固
定位置を変更したり、あるいは、前記板ばね部分を互い
の基端部が相互に脱着可能に連結されて重ね合わされる
長尺板ばね部材とそれよりも短い短尺板ばね部材とで構
成し、例えば短尺板ばね部材として長さの異なる板ばね
を複数種用意しておいて、必要に応じて短尺板ばね部材
を長さの違うものに付け替えることにより、板ばね部分
のばね定数が変化せしめられるので、搭載エンジン等が
変更されたとき等において、防振装置の実効ばね定数を
最良の防振効果が得られるようにセットできる。

【００１０】また、前記板ばねの少なくとも中間部より
自由端側部分を個別に撓曲せしめられるように複数のば
ね部に分割して、振動の振幅が増大するに従って防振部
材として働く部分が増加するようになすことにより、該
板ばねのばね定数が複数段階に変化することなり、その
結果、微小振動から大きなローリング等まで、対応でき
る振動の振幅（加振力）の範囲が大幅に拡大される。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る防振装置の
第１実施形態が採用されている背負式動力刈払機１を示
している。この刈払機１は、図２に示される如くの、金
属製のパイプで形成された側面視Ｌ字状の背負架３を有
し、この背負架３は、正面視が倒立Ｕ字状の背負枠部３
Ａと、この背負枠部３Ａの下端から後方向に向けて折り
曲がる平面視がＵ字状の架台部３Ｂと、この架台部３Ｂ
の開口端側に橋架された横杆からなる前架台部３Ｃとか
らなっていて、前記背負架３の前記背負枠部３Ａには、
腰当てクッション５及び背負バンド４，４が取り付けら
れている。

【００１２】そして、前記背負架３の前記架台部３Ｂ，
３Ｃに、図３に示される如くの、本実施形態の三組の防
振装置２Ａ，２Ａ，２Ａ（後述）が配設されるととも
に、これ等の防振装置２Ａ，２Ａ，２Ａを介して原動機
として小型空冷２サイクルガソリンエンジン１０が搭載
されている。前記エンジン１０の出力軸には、図１に示
される如くに、フレキシブルシャフト１４を介してグリ
ップ１６が設けられた操作杆１５が接続され、該操作杆
１５の先端にはそれに内挿されたドライブシャフト（図
示省略）により回転駆動される刈刃１９や保護カバー１
７等からなる草刈り作業部が設けられている。

【００１３】そして、前記背負架３の架台部３Ｂの左右
縦辺部と前架台部３Ｃの中央部にはそれぞれ、図２に加
えて図３を参照すればよくわかるように、鋼板（ＳＵ
Ｓ）からなる板ばね２０と防振ゴム２３とを直列に連結
してなる本実施形態の防振装置２Ａ，２Ａ，２Ａが等角
度（１２０度）間隔をもって配設されている。前記三組
の防振装置２Ａ，２Ａ，２Ａの板ばね２０，２０，２０
は、それぞれ基端部が前記架台部３Ｂ，３Ｃのパイプの
外周に沿うように曲成されていて、その自由端側が外側
斜め上方に向く姿勢でその基端部が前記架台部３Ｂ，３
Ｃに溶接等により固定されている。これらの板ばね２
０，２０，２０には、図４及び図５を参照すればよくわ
かるように、その長手方向のセンターラインを通るよう
に前記固定基端部側から自由端側に向けて長穴２１が形
成されている。

【００１４】一方、前記三組の防振装置２Ａ，２Ａ，２
Ａの前記防振ゴム２３，２３，２３は、その一つを代表
して示す図４を参照すればよくわかるように、合成ゴム
等により一体成形され中央部がくびれた小鼓状とされ、
その上下両端に挿入固定部材としての植込ボルト２５が
突設された取付固定部２４，２４が焼き付けられて固着
されている。そして、この防振ゴム２３の下側の取付固
定部２４のボルト２５は、上方から前記板ばね２０の長
穴２１に挿入され、前記ボルト２５には前記板ばね２０
を前記取付固定部２４との間で挟圧するようにナット２
７が下側から螺入されて締めつけられており、これによ
って、前記板ばね２０に対して前記防振ゴム２３が直列
に連結固定されている。

【００１５】また、前記防振ゴム２３の上側の取付固定
部２４のボルト２５は、前記エンジン１０を回動軸受部
１１を介して水平面内で回動可能に保持する皿状の鋼板
（ＳＵＳ）よりなる保持板１２に形成された長穴１３に
下方から挿入され、前記ボルト２５には前記保持板１２
を前記取付固定部２４との間で挟圧するようにナット２
７が上側から螺入されて締めつけられている。なお、前
記保持板１２の長穴１３は、前記板ばね２０，２０，２
０の長穴２１，２１，２１と面対称となる位置、長さを
もって前記保持板１２に形成されている。

【００１６】このような構成とされた本実施形態の防振
装置２Ａにおいては、板ばね２０と防振ゴム２３という
性状の異なる異種類の防振部材が直列に連結されている
ので、板ばねと防振ゴムがそれぞれ単独で用いられた防
振装置に比して、充分な防振効果が得られる（対応可能
な）振動領域が拡大され、かつ、コイルばねが用いられ
た防振装置に比して耐久性が向上する。

【００１７】また、本実施形態の防振装置２Ａ，２Ａ，
２Ａにおいては、前記板ばね２０，２０，２０及び保持
板１２に前記した如くの特定の態様で長穴２１，１３が
形成されているので、必要に応じてこの長穴２１，１３
の伸びる方向に沿って前記板ばね２０に対する前記防振
ゴム２３の連結固定位置を変更することができる。それ
により、前記防振ゴム２３の連結固定位置に応じて板ば
ね２０，２０，２０の実効ばね定数が変化せしめられの
で、搭載エンジンが変更されたとき等において、防振装
置２Ａ，２Ａ，２Ａのばね定数を最良の防振効果が得ら
れるようにセットできる。

【００１８】図６，図７は、本発明に係る防振装置の第
２実施形態を示しており、各図において前述した第１実
施形態の防振装置２Ａ及びそれが採用された背負式動力
刈払機１を示す図１〜図５の各部に対応する部分には同
一符号を付してそれらの重複説明を省略し、以下におい
ては相違点を重点的に説明する。この実施形態の防振装
置２Ｂにおいては、板ばね３０の中間部より自由端側部
分が個別に撓曲せしめられるようにＵ字状の抜き打ち溝
３３を隔てて中央ばね部３１と外周ばね部３２とに分割
されるとともに、防振ゴム２３の下側の取付固定部３４
が上側大径部３４ａとこれから下方に突出する下側小径
部３４ｂからなる逆立凸字状断面外形を有するように形
成され、前記板ばね３０の中央ばね部３１の先端に形成
されたボルト挿通穴３１ａに前記取付固定部２４の下側
小径部３４ｂから下方に突出せしめられた植込ボルト２
５が上方から挿入され、該ボルト２５には前記板ばね３
０の中央ばね部３１を前記取付固定部３４の小径凸部３
４ｂとの間で挟圧するように下側からナット２７が螺入
されて締めつけられている。

【００１９】このような構成とされた本実施形態の防振
装置２Ｂにおいては、図８（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示
される如くに、前記中央ばね部３１が前記防振ゴム２３
の下側の取付固定部３４の下側小径部３４ｂに押圧され
て所定量以上下方に撓曲せしめられてから前記外周ばね
部３２が前記取付固定部３４の上側大径部３４ａに押圧
される。言い換えれば、前記板ばね３０は、複数のばね
部３１，３２に分割されていて、振動の振幅が増大する
に従って防振部材として働く部分が増加するようにされ
ている。

【００２０】そのため、当該板ばね３０は、ばね定数が
二段階に変化し、微小振動から大きなローリング等ま
で、対応できる振動の振幅（加振力）の範囲が大幅に拡
大される。図９は、本発明に係る防振装置の第３実施形
態を示しており、各図において前述した第１実施形態の
防振装置２Ａ及びそれが採用された背負式動力刈払機１
を示す図１〜図５の各部に対応する部分には同一符号を
付してそれらの重複説明を省略し、以下においては相違
点を重点的に説明する。

【００２１】図９（Ａ）に示される実施形態の防振装置
２Ｃは、前記板ばね部分が、長尺板ばね部材４０とそれ
よりも短い第１の短尺板ばね部材５０とで構成され、そ
れら長尺板ばね部材４０と第１の短尺板ばね部材５０と
が互いに密着するように重ね合わされてそれらの基端部
が共に、前記架台部３Ｂ，３Ｃに溶接等により固定され
た支持板４２にボルト４４−ナット４５で脱着可能に締
結固定されている。この場合、前記長尺板ばね部材４０
の円弧状の中間部は、自然状態では、前記架台部３Ｂ，
３Ｃの外周面に弾発的に圧接せしめられており、前記第
１の短尺板ばね部材５０は前記長尺板ばね部材４０の前
記円弧状の中間部あたりまで重なり合う長さを有するも
のとされている。

【００２２】一方、図９（Ｂ）に示される実施形態の防
振装置２Ｃ’は、前記板ばね部分が、長尺板ばね部材４
０とこの長尺板ばね部材４０よりは短いが前記第１の短
尺板ばね部材５０よりは長い第２の短尺板ばね部材５
０’とで構成され、それら長尺板ばね部材４０と第２の
短尺板ばね部材５０’とが、前記防振装置２Ｃと同様
に、互いに密着するように重ね合わされてそれらの基端
部が共に、前記架台部３Ｂ，３Ｃに溶接等により固定さ
れた支持板４２にボルト４４−ナット４５で脱着可能に
締結固定されている。この場合、前記第２の短尺板ばね
部材５０’はその自由端が前記長尺板ばね部材４０の略
中央まで届く長さを有するものとされている。

【００２３】このように、短尺板ばね部材として長さの
異なる複数種の板ばね（５０，５０’）を用意してお
き、必要に応じて短尺板ばね部材を長さの違うものに付
け替えるようになすことにより、板ばね部分の実効ばね
定数が変化せしめられるので、搭載エンジンが変更され
たとき等において、防振装置のばね定数を最良の防振効
果が得られるようにセットできる。

【００２４】以上、本発明の実施形態について詳述した
が、本発明は、前記実施形態に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載された発明の精神を逸脱しな
い範囲で、設計において、種々の変更ができるものであ
る。例えば、前記実施形態は背負式動力刈払機に本発明
の防振装置を適用した場合を例示したものであるが、本
発明の防振装置は背負式動力刈払機に限らず、他の作業
機や装置類にも同様に適用できるものであり、その設置
場所は問われない。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明の防振装置は、板ばねと防振ゴムという性状の異なる
異種類の防振部材を直列に連結しているので、板ばねと
防振ゴムがそれぞれ単独で用いられた防振装置に比し
て、充分な防振効果が得られる振動領域を拡大できると
ともに、コイルばねが用いられた防振装置に比して耐久
性が向上する。

【００２６】また、前記板ばねに前記した如くの特定の
態様で長穴を形成して、必要に応じてこの長穴の伸びる
方向に沿って前記板ばねに対する前記防振ゴムの連結固
定位置を変更したり、あるいは、前記板ばね部分を互い
の基端部同士が脱着可能に連結される長尺板ばね部材と
それよりも短い短尺板ばね部材とで構成するとともに、
例えば短尺板ばね部材として長さの異なる板ばねを複数
種用意しておき、必要に応じて短尺板ばね部材を長さの
違うものに付け替えることにより、板ばね部分の実効ば
ね定数を変えることが可能となり、それによって、搭載
エンジンが変更されたとき等において、防振装置のばね
定数を最良の防振効果が得られるようにセットできる。

【００２７】また、前記板ばねの少なくとも中間部より
自由端側部分を個別に撓曲せしめられるように複数のば
ね部に分割して、振動の振幅が増大するに従って防振部
材として働く部分が増加するようになすことにより、該
板ばねのばね定数が複数段階に変化することなり、その
結果、微小振動から大きなローリング等まで、対応でき
る振動の振幅の範囲が大幅に拡大されるとういう利点が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る防振装置の第１実施形態が採用さ
れている背負式動力刈払機を示す概略斜視図。

【図２】図１に示される背負式動力刈払機の背負架を示
す斜視図。

【図３】図１に示される背負式動力刈払機における、本
発明の第１実施形態の防振装置が設置された部位を示す
要部破断側面図。

【図４】図３に示される第１実施形態の防振装置を示す
要部破断拡大図。

【図５】図４のＶ−Ｖ矢視平面図。

【図６】本発明の第２実施形態の防振装置を示す要部破
断拡大図。

【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視平面図。

【図８】図６に示される第２実施形態の防振装置の動作
説明に供される要部破断図。

【図９】本発明の第３実施形態の防振装置を示す要部破
断拡大図である。

【符号の説明】

１背負式動力刈払機（作業機）２Ａ防振装置（第１実施形態）２Ｂ防振装置（第２実施形態）２Ｃ，２Ｃ’防振装置（第３実施形態）３背負架３Ｂ，３Ｃ架台部１０エンジン（原動機）１２保持板２０板ばね２１長穴２３防振ゴム２４取付固定部２５植込ボルト（挿入固定部材）３０板ばね３１中央ばね部３２外周ばね部３３溝３４取付固定部３４ａ上側大径部３４ｂ下側小径部４０長尺ばね部材５０第１の短尺ばね部材５０’第２の短尺ばね部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】板ばね（２０）と防振ゴム（２３）とを
直列に連結してなる防振装置。
【請求項２】背負式動力作業機（１）における背負架
（３）と原動機（１０）との間に介装される防振装置
（２Ａ）であって、板ばね（２０）と防振ゴム（２３）
とを直列に連結した構造を持ち、前記板ばね（２０）の
基端部が前記背負架（３）の架台部（３Ｂ，３Ｃ）に固
定されるとともに、前記防振ゴム（２３）の前記板ばね
（２０）に連結された側とは反対側部分が前記原動機
（１０）に連結されていることを特徴とする防振装置。
【請求項３】前記板ばね（２０）に、その固定基端部
側から自由端側に向けて伸びて前記防振ゴム（２３）の
下端から突設された挿入固定部材（２５）が挿入される
長穴（２１）が形成され、この長穴（２１）の伸びる方
向に沿って前記板ばね（２０）に対する前記防振ゴム
（２３）の連結固定位置が変更できるようにされている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の防振装置。
【請求項４】防振装置（２Ｂ）の板ばね（３０）の少
なくとも中間部より自由端側部分が個別に撓曲せしめら
れるように複数のばね部（３１，３２）に分割されてい
て、振動の振幅が増大するに従って防振部材として働く
部分が増加するようにされていることを特徴とする請求
項１乃至３のいずれか一項に記載の防振装置。
【請求項５】前記板ばね（３０）の少なくとも中間部
より自由端側部分が個別に撓曲せしめられるようにＵ字
状の溝（３３）を隔てて中央ばね部（３１）と外周ばね
部（３２）とに分割されるとともに、前記防振ゴム（２
３）の下端から突設された取付固定部（３４）が逆立凸
字状断面外形を有するように形成され、前記中央ばね部
（３１）に前記取付固定部（３４）の下側小径部（３４
ｂ）が連結固定されるとともに、前記板ばね（３０）の
前記中央ばね部（３１）が所定量以上撓曲せしめられて
から前記外周ばね部（３２）が前記取付固定部（３４）
の上側大径部（３４ａ）に押圧されるように構成されて
いることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に
記載の防振装置。
【請求項６】防振装置（２Ｃ，２Ｃ’）の板ばね部分
が、長尺板ばね部材（４０）とそれよりも短い短尺板ば
ね部材（５０，５０’）とで構成され、それら長尺板ば
ね部材（４０）と短尺板ばね部材（５０，５０’）とが
互いに重ね合わされてそれらの基端部が相互に脱着可能
に連結されていることを特徴とする請求項１乃至５のい
ずれか一項に記載の防振装置。